Mercúrio Pode Esconder Uma Camada de Diamantes com Espessura de Até 18 Quilômetros

Esse estudo, que foi recentemente divulgado, fornece informações interessantes sobre a estrutura interna de Mercúrio e os processos geológicos que podem ter ocorrido há bilhões de anos.

Recriação das Condições de Formação

Para conduzir a pesquisa, a equipe de cientistas recriou as condições extremas que se acredita terem existido durante a formação inicial de Mercúrio. Eles usaram uma prensa de bigorna, um dispositivo comumente utilizado para estudar o comportamento de materiais sob pressões muito altas e para a produção de diamantes sintéticos.

O professor Bernard Charlier, do departamento de geologia da Universidade de Liège, explicou: “A prensa é projetada para submeter pequenas amostras a condições de alta pressão e temperatura semelhantes às que se esperaria encontrar nas profundezas do manto de Mercúrio, na transição entre o manto e o núcleo.”

Os pesquisadores colocaram uma mistura sintética de elementos, como silício, titânio, magnésio e alumínio, dentro de uma cápsula de grafite para simular a composição interna de Mercúrio em seus primeiros dias. A cápsula foi exposta a pressões quase 70.000 vezes maiores do que as da superfície terrestre e temperaturas que chegaram a 2.000 ºC.

Após o derretimento da amostra, os cientistas utilizaram um microscópio eletrônico para analisar as mudanças químicas e mineralógicas. Eles observaram que a grafite se transformou em cristais de diamante, indicando que tais formações poderiam ocorrer em Mercúrio.

Implicações para a Compreensão de Mercúrio

Mercúrio, o segundo planeta mais denso do sistema solar, possui um núcleo metálico que representa cerca de 85% de seu raio. Apesar de ser um dos planetas rochosos, Mercúrio é também o menos explorado entre eles. A missão Messenger da NASA, que orbitou o planeta de março de 2011 a abril de 2015, forneceu dados importantes sobre a geologia, química e campo magnético de Mercúrio antes de colidir com a superfície devido ao fim de seu combustível.

Yanhao Lin, cientista do Centro de Pesquisa Avançada em Ciência e Tecnologia de Alta Pressão em Pequim e coautor do estudo, comentou: “Embora saibamos que há muito carbono na forma de grafite na superfície de Mercúrio, há poucos estudos sobre seu interior.” A pesquisa revelou que Mercúrio possui uma quantidade significativa de carbono, sugerindo que diamantes também podem estar presentes devido às condições extremas de pressão e também de temperatura.

Características Geológicas de Mercúrio

O estudo também ressaltou que, apesar da presença de grafite na superfície de Mercúrio, a falta de amostras diretas limita o conhecimento sobre sua composição interna. A pesquisa baseou-se em simulações e dados indiretos, dado que Mercúrio é único em sua proximidade com o Sol e sua baixa concentração de oxigênio.

Charlier observou: “Mercúrio é diferente de outros planetas terrestres devido à sua proximidade com o Sol, resultando em baixos níveis de oxigênio que afetam sua química.” Os resultados indicam que a formação de diamantes pode ter ocorrido em Mercúrio, uma hipótese confirmada pelos experimentos que replicaram as condições extremas.

A espessura estimada da camada de diamantes é entre 15 e 18 quilômetros e pode estar em constante formação enquanto o núcleo do planeta continua a esfriar.

Possibilidade de Mineração e Exploração Futuras

Apesar do fascínio pela camada de diamantes em Mercúrio, Charlier comentou que minerar esses diamantes seria extremamente improvável, mesmo com tecnologias avançadas no futuro, já que estão localizados a cerca de 500 quilômetros de profundidade. No entanto, ele sugeriu que algumas lavas na superfície poderiam ter sido formadas pela fusão de magma profundo, o que poderia, teoricamente, trazer alguns diamantes à superfície, assim como ocorre na Terra.

O estudo também sugere que processos semelhantes podem ocorrer em exoplanetas com características similares às de Mercúrio. Charlier destacou que exoplanetas com baixos níveis de oxigênio e tamanhos intermediários entre Mercúrio e a Terra podem ter condições favoráveis para a formação de diamantes.

Missão BepiColombo e Futuros Estudos

A missão BepiColombo, uma colaboração entre a Agência Espacial Europeia e a Agência de Exploração Aeroespacial do Japão, lançada em outubro de 2018, deve entrar na órbita de Mercúrio em dezembro de 2025. A missão estudará o planeta a partir da órbita e fornecerá novos dados sobre seu interior e características, podendo confirmar ou refutar a hipótese da presença de diamantes.

Sean Solomon, investigador principal da missão Messenger, comentou que a pesquisa apresenta uma “ideia interessante,” mas destacou que confirmar a presença de diamantes será um desafio para futuras missões. A técnica mais promissora para verificar a presença de diamantes seria a sismologia, que analisaria a velocidade das ondas sísmicas no interior do planeta.

Conclusão

O estudo sobre a camada de diamantes em Mercúrio representa um avanço importante na compreensão da formação e evolução dos planetas. Embora a presença de diamantes em Mercúrio ainda precise ser confirmada por futuras missões e experimentos, a pesquisa oferece novas perspectivas sobre as condições extremas que podem levar à formação de diamantes e amplia também o conhecimento sobre a composição interna dos planetas rochosos.

À medida que novas missões e estudos se desenvolvem, a compreensão de Mercúrio e outros corpos celestes continuará a evoluir, revelando mais sobre os segredos escondidos em nosso sistema solar e além.